模块安装方法技术

本发明专利技术涉及安装使控制系统能够访问现场设备的信道模块。在该方案中，信道模块为现场设备提供(402)输入和输出；向控制系统发送(404)信道模块的信息，该信息包括信道模块的类型，信道模块将现场设备与馈送信号断开连接。信道模块等待(408)来自控制系统的运行参数作为对发送的响应，并且当从控制系统接收到运行参数并且运行参数对应于信道模块的类型时，该信道模块将馈送信号连接(412)到现场设备。

【技术实现步骤摘要】
模块安装方法
本专利技术的示例性和非限制性实施例通常涉及自动化系统。
技术介绍
以下对
技术介绍
的描述可以包括见解、发现、理解或公开、关联以及对于本专利技术之前的相关技术来说未知的但由本专利技术提供的公开。下面可以具体指出本专利技术一些这样的贡献，而从其上下文，本专利技术的其他这样的贡献将是显而易见的。自动化系统广泛用于测量和控制各种工业过程，例如造纸或化工厂。通常是各种传感器或致动器的现场设备通常使用输入/输出模块(也称为信道模块)连接到控制系统。随着现场设备的类型变化，设备的电性能也有很大的变化。信道模块被设计为与连接到该信道模块的现场设备的类型匹配。输入和输出的错误类型会妨碍现场设备的正确运行。错误类型的输入甚至可能破坏设备，这些设备通常位于要在恶劣的环境中被控制的过程的中间。因此，只使用合适的信道模块是重要的。在一些现有技术的方案中，使用模块钥匙型方案，其中，物理元件防止错误类型的模块被安装。但是，这是一种麻烦的方法。US2017206047和US2002119706公开了用于连接模块的已知方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进的方法和实施该方法的装置，以减少或避免上述问题。通过如权利要求1所述的方法和如权利要求8所述的装置来实现本专利技术的目的。在从属权利要求中公开了本专利技术的一些实施例。附图说明在下文中，将参照附图借助于优选实施例更详细地描述本专利技术，其中图1示出了可以利用本专利技术一些实施例的环境的一般示例；图2更详细地示出了环境的示例；图3示出了信道模块的示例；以及图4是示出实施例的示例的流程图。具体实施方式根据本专利技术的方案适合于测量和控制任何类型的过程，其中，使用诸如传感器和致动器等现场设备。图1示出了可以利用本专利技术的一些实施例的环境的一般示例。在一个实施例中，环境通常可以被分为现场100环境和系统102环境，其中，现场包括要测量和/或控制的过程104，系统包括控制部分。该过程可以是任何类型的工业过程，例如造纸或化工厂或机械。控制部分包括控制系统106，该控制系统106负责控制测量并基于测量来指导控制。控制部分还包括连接110到控制系统106的I/O单元108。I/O单元被连接(输入和输出112)到过程104。图2更详细地示出了环境的示例。要监控的过程由成组的现场设备200进行测量和控制。在过程的不同部分中可能存在各种数量的现场设备，并且现场设备的类型可能会有所不同。有些现场设备可以执行测量，有些现场设备可以控制过程，有些现场设备可以被配置为执行这两个动作。不同类型的现场设备需要来自控制部分的不同输入。例如，有些可能需要模拟控制信号(例如4至20mA)，有些则可能需要数字控制。现场设备输出的响应信号也是如此。现场设备可以具有自己的电源，并且馈送信号可以与控制该设备有关。馈送信号还可以向现场设备提供功率。控制部分包括信道模块202，该信道模块202连接到现场设备并被配置为与现场设备通信。信道模块必须能够通过输入/输出信号206与现场设备进行通信，输入/输出信号206与现场设备所需的信号类型相对应。在图2的示例中，有四种类型的现场设备，每种现场设备都连接到相应类型的信道模块。控制部分还包括控制系统106中的控制应用程序204，控制应用程序204控制信道模块并与其通信。该应用程序应对应于信道模块的类型。控制应用程序204可以利用软件、硬件或两者的组合来实现。控制系统106中的控制应用程序204可以周期性地读取输入，执行编程的控制算法，并按照控制的要求写入输出值。控制应用程序必须具有信道模块的正确顺序才能实现控制。图3示出了信道模块的示例。信道模块300连接到控制系统106和现场设备302。信道模块可以包括控制器302，其可以控制模块的运行。控制器可以利用微处理器或任何合适的硬件和软件组合来实现。控制器可以包括用于存储数据和软件的存储器。存储器可以是内部或外部的。控制器可以被配置为与控制系统通信。控制系统可以将输出304提供给信道模块。例如，输出304可以是与现场设备302有关的控制数据。信道模块可以向控制系统提供输入306。输入可以是例如与现场设备有关的测量结果或其他数据。此外，控制系统可以向信道模块提供参数308。信道模块为现场设备302提供输入信号324和输出信号320。信道模块可以接收连接到信道模块的电源312的运行功率310。信道模块可以包括开关或连接单元314，其被配置为将输入信号324连接到现场设备302。该开关可以在控制器的控制316下运行。在一个实施例中，信道模块可以向现场设备提供电源。信道模块和现场设备之间的连接通常是有线连接。然而，在一些实施例中，取决于现场设备的类型，无线连接也是可能的。信道模块还可以包括保护单元318，保护单元318被配置为从现场设备接收信号320。信号可以是对馈送信号的响应信号。信号320可以是模拟信号(例如4-20mA)或数字信号。保护单元318可以向控制器302提供信号320。在一个实施例中，保护单元可以将信号转换为不同的格式。在一些实施例中，控制器可以将信号320作为输入发送到控制系统。信道模块还可以包括一个或多个指示器322。控制器可以被配置为利用指示器来指示信道模块的状态。指示器可以是视觉指示器，例如发光二极管LED。应该理解的是，该装置在本文中被描绘为示出一些实施例的示例。对于本领域技术人员显而易见的是，该装置也可以包括其他功能和/或结构，并且不需要所有描述的功能和结构。尽管将装置描绘为一个实体，但是可以在一个或多个物理或逻辑实体中实现不同的模块和存储器。在一个实施例中，信道模块可以支持高速通道可定址远程转换器(HART)、通信协议。在一个实施例中，信道模块是单个I/O模块。输入/输出信号从现场设备直接提供给相应的信道模块。在图2的情况下，有一架并排的信道模块，到相邻信道模块的输入/输出信号可能是不同的类型。在安装阶段，存在信号可能混淆以及可能发生硬件问题的风险。图4是示出实施例的示例的流程图。该流程图示出了在装置安装期间实施例的装置的运行。该装置可以是信道模块300。在步骤400中，装置接通电源。例如，它已安装在适当的插槽中，电源312接收功率310。装置的控制器被配置为存储与装置有关的数据。在一个实施例中，控制器存储与装置的类型有关的数据，例如，装置如何与现场设备通信，或装置可向现场设备提供的输入信号的类型，以及装置能够从现场设备接收的的输出信号的类型。因此，装置的类型可以指示该装置是否支持装置与现场设备之间的模拟或数字输入和输出信号或这两者。在一个实施例中，该装置可以支持多种输入和输出信号类型，并且可以通过软件(例如，通过控制系统发送的参数)来选择期望的类型。在步骤402中，装置被配置为为现场设备302提供输入324和输出320。在该阶段，装置可以与控制系统通信。但是，输入信号324未连接到现场设备，即，开关314断开，输入信号与现场设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安装信道模块的方法，所述信道模块提供对现场设备访问的控制系统，所述方法包括：/n信道模块为现场设备提供(402)输入和输出；/n信道模块将信道模块的信息发送(404)到控制系统，所述信息包括信道模块的类型，信道模块使现场设备与输入和输出断开连接；/n信道模块从控制系统接收(406)运行参数作为对发送的响应；/n当从控制系统接收到运行参数并且运行参数对应于信道模块的类型时，信道模块将输入和输出连接(412)到现场设备。/n

【技术特征摘要】
20190329 FI 201952471.一种安装信道模块的方法，所述信道模块提供对现场设备访问的控制系统，所述方法包括：
信道模块为现场设备提供(402)输入和输出；
信道模块将信道模块的信息发送(404)到控制系统，所述信息包括信道模块的类型，信道模块使现场设备与输入和输出断开连接；
信道模块从控制系统接收(406)运行参数作为对发送的响应；
当从控制系统接收到运行参数并且运行参数对应于信道模块的类型时，信道模块将输入和输出连接(412)到现场设备。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述运行参数包括关于待连接到现场设备的输入和输出的信息。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述信道模块的类型指示信道模块支持的输入和输出的类型。


4.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
接收到运行参数后，确定参数是否适合信道模块的类型，如果不适合，中断安装。


5.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：控制指示器以指示信道模块何时等待运行参数以及连接馈送信号是否成功。


6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，与所述现场设备的输出有关的运行参数包括以下至少一项：电流限制、电压限制、待测量的参数、控制边界、是否使用高速通道可定址远程转换器协议。


7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，与所述现场设备的输入有关的运行参数包括以下至少一项：进入安全状态的时间延迟、电流限制、输出参数、斜坡参数、是否使用高速通道可定址远程转换器协议。

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【专利技术属性】
技术研发人员：H·霍塔里，J·拉赫科拉，
申请(专利权)人：维美德自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI